DE2814252A1

DE2814252A1 - Scheibenbremse fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE2814252A1
Application number: DE19782814252
Authority: DE
Inventors: Sadayoshi Ito
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1977-04-05
Filing date: 1978-04-03
Publication date: 1978-10-19
Also published as: GB1589121A; JPS53136484U; US4155601A; JPS5832028Y2; DE2814252B2

Description

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Scheibenbremse für Fahrzeuge

Es ist bekannt, daß bei einer Fahrzeug-Scheibenbremse die Bremsscheibe an einer von Lagern getragenen Nabe befestigt ist und von einer Zange umspannt -wird, an welcher zwei Bremsklötze gelagert sind, die von beiden Seiten gegen die Bremsscheibe bewegt werden können.

Es ist weiterhin bekannt, daß zu einer solchen Scheibenbremse auch eine stationäre Schutzkappe gehört, die die Bremsscheibe vor Verschmutzung schützt und der gegen die Straße gewandten Außenseite der Bremsscheibe gegenübersteht. Diese Schutzkappe schützt nicht nur die Bremsscheibe, sondern auch die Bremsklötze und die Innenseite der Nabe gegen Spritzwasser und Staub.

Die bekannten Konstruktionen weisen diesbezüglich jedoch nur ungenügende Schutzeigenschaften auf. Sie können nur geringen Wassermengen widerstehen, sie sind nicht in der Lage, bei einem größeren Schmutzwasseranfall dessen Zutritt zu den Bremsklötzen und der Nabe zu verhindern. Dieses Problem rührt daher, daß die Scheibenbremse nicht nur für die Zange, sondern auch für die Bremsscheibe ein gewisses Spiel zur Schutzkappe benötigt, damit sich diese Teile frei bewegen können.

Die Lippen einer Dichtung sind gewöhnlich zwischen der Radnabe und dem einen der Lager angeordnet, die die Radnabe auf der Achse lagern. Diese Dichtung soll den Eintritt von Schmutzwasser in das Lager verhindern. Wie oben erwähnt, kann bei starkem Schmutzwasseranfall der Zutritt von Schmutzwasser zur Innenseite der Nabe nicht verhindert werden, womit dieses Schmutzwasser zu den Dichtungslippen gelangt und dieses allmählich zerstört. An den zerstörten Dichtungslippen vorbei kann das Schmutz-

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wasser dann leicht in das Radlager eintreten« Die Folge davon ist eine Zerstörung des Radlagers. ¥enn sich das Schmutzwasser außerdem im Radlager mit dem an der Rückseite des Lagers vorhandenen Fett vermischt, dann werden die Schmiereigenschaften dieses Fettes allmählich zerstört, was ebenfalls zur Zerstörung des Radlagers beiträgt. Beschädigte Radlager beeinträchtigen die Betriebssicherheit des Fahrzeugs. Es ist daher absolut notwendig, den Zutritt von Schmutzwasser zu den Radlagern zu verhindern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse für Fahrzeuge anzugeben, die den Zutritt von Schmutzwasser zu den Radlagern mit Sicherheit verhindert.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unt eransprüche _o

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Erfindung;

Fig. 2 einen Längsschnitt längs der Linie II-II von Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Schmutz-Schutzkappe in Fig. 1, und

Fig. h eine perspektivische Darstellung eines weiteren stationären Schmutz-Schutzdeckels.

Die Scheibenbremse nach der Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 an einem Vorderrad eines Fahrzeugs erläutert werden. Die Vorderradachse 2 ist an einem

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Achsschenkel 1 befestigt und trägt auf Hollenlagern 3 und 3^f eine Radnabe 4. An der Radnabe k ist mit Schrauben 5 der Rotor 6 einer Scheibenbremse befestigt. Weiterhin ist mit Schrauben 7 und Muttern 7· an der Radnabe k die Radfelge 8 befestigt ο Vom Achsschenkel 1 wird über Schrauben 20 eine Zangenhalterung 9 getragen, an welcher die Zange 10 der Scheibenbremse befestigt ist. Die Zange 10 lagert zwei Kolben 11 und 11', die sich einander gegenüberstehen und gegeneinander bewegt werden können. Die Kolben 11 und 11· sind an ihren einander zugekehrten Enden mit Bremsklötzen 12 und 12' versehen. Die Bremsung der rotierenden Bremsscheibe erfolgt durch Anpressen der Bremsklötze 12 und 12' an die Bremsscheibe.

An einer Flanschfläche 1a des Achsschenkels 1 ist ein stationärer Schutzdeckel 13 befestigt, der der Außenseite 6a der Bremsscheibe 6 gegenübersteht. Diese Außenseite 6a steht dex- liadfelge 8 gegenüber und wäre ohne den Schutzdeckel 13 der Straße ausgesetzt. Der Schutzdeckel 13 dient dazu, die Außenseite 6a der Bremsscheibe zu schützen. Der innere Rand 13a des Schutzdeckels 13 ragt unter Freilassung eines kleinen Zwischenraumes in eine ringförmige Nut ka. hinein, die an der Außenseite der Radnabe k- ausgebildet ist. Eine Dichtung 14 aus einem elastischen Material, wie Gummi, ist am inneren Ende der Nabe h vor dem inneren Rollenlager 3 in die Nabe h hineingepreßt. Diese Dichtung \h ist mit einer Lippe 14a versehen, die das Eindringen von Schmutzwasser in das Innere der Nabe h verhindern soll. Die Dichtung 14 ist weiterhin mit einer zweiten Lippe 1kh versehen, die verhindern soll, daß Fett aus der Nabe nach außen austritt. Eine Fettkammer 15 als Vorratsbehälter für Schmierfett für die Lager 3 und 3¹ ist in einem Hohlraum zwischen der Radachse 2 und der Nabe k ausgebildet.

Der Bremsrotor 6 weist eine ringförmige Ausbauchung 6b zwischen einem inneren Abschnitt, der an der Nabe befestigt ist, und einem äußeren Abschnitt, an welchen die Bremsklötze 12 und 12^!

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angreifen, auf. In der ringförmigen Ausbauchung 6b ist ein kleiner Zwischenraum S ausgebildet. Die Ausbauchung 6b ist so geformt, daß sie die Hontage des Bremsrotors 6 an der Nabe erleichtert und gleichzeitig dem Bremsrotor 6 eine größere Festigkeit verleiht.

Soweit beschrieben, gleicht die Scheibenbremse herkömmlichen Konstruktionen. Ein Teil des Schmutzwassers dringt von außen in den Zwischenraum zwischen der Außenseite 6a des Bremsrotors 6 und dem stationären Deckel 13 ein, wie in Fig. 2 durch den Pfeil A dargestellt ist. Ein weiterer Teil des Schmutzwassers tritt durch den Zwischenraum D (s. Fig. 1) zwischen dem Zangenträger 9 und dem Deckel 13 hindurch und verläuft weiter in Richtung des Pfeils B nach Fig. 2. Obgleich ein Teil dieses Schmutzwassers am Eintritt in den Innenraum der Scheibenbremse durch den inneren Rand 13a des Deckels und die Ringnut ha. an der Nabe h gehindert ist, kann doch ein Teil davon hier durchdringen und zur Dichtung ΛΚ gelangen, wenn der Schmutzwasseranfall besonders groß ist. Dieses Schmutzwasser kann dann an der Dichtung 14 und dem Lager 3 vorbei in die Fettkammer 15 gelangen.

Das Vordringen von Schmutzwasser bis zur Dichtung 1k zerstört mit Sicherheit die Dichtungslippen 1 ha. und i4b, so daß mit der Zeit auch das Rollenlager 3 leidet. Um diese Gefahr zu verhindern, ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Schmutz-Schutzkappe 16 vorgesehen, die in dem Zwischenraum S zwischen dem Bremsrotor 6 und der Nabe h angeordnet ist. Diese Schmutz-Schutzkappe 16 ist an dem Schutzdeckel 13 mittels Schrauben oder Punktschweißen befestigt. ¥ie aus Fig. 3 hervorgeht, weist diese Schmutz-Schutzkappe 16 einen ringförmigen flachen Abschnitt i6a auf, der an dem stationären Deckel 13 (s. Fig. 2) anliegt. Weiterhin weist er einen kegelstumpfförmigen Bereich i6b auf, der sich an den flachen Abschnitt 16a anschließt. Der

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äußere Rand i6c liegt gemäß Fig. 2 in der Ausbauchung 6b nahe derjenigen Seite, an die sich die Außenseite 6a des Bremsrotors 6 anschließt. Der Übergang zwischen dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 16b und dem Rand i6c erfolgt über eine Stufe i6e. Die entgegengesetzte flache Seite 16a dieser Schutzkappe 16 ist mit drei Bolzenlöchern l6d versehen, durch die hindurch die Kappe an dem Deckel 13 bzw. mit diesem zusammen an der Nabe k befestigt werden kann.

Bei der Scheibenbremse nach der Erfindung wird durch den Zwischenraum zwischen dem Bremsrotor 6 und dem Deckel 13 bzw. zwischen dem Zangenhalter 9 und dem Deckel 13 in den Raum zwischen dem Bremsrotor 6 und dem Deckel 13 eintretendes Schmutzwasser zeitweise aufgefangen und am Eintreten in das Lager 3 gehindert. Wenn der Bremsrotor 6 rotiert, dann wird das zeitweise aufgefangene Schmutzwasser aufgrund seines Eigengewichts nach außen abgeleitet. Das Schmutzwasser kann demnach nicht in den kleinen Zwischenraum zwischen dem inneren Rand 13a des Deckels 13 und der Ringnut ^a eintreten, wird somit am Vordringen zur Dichtung 1^ gehindert.

Es ist wünschenswert, wenn der Zwischenraum C zwischen dem Rand l6c der Schmutzkappe 16 und dem Bremsr-otor 6 so klein wie möglich ist, eine gegenseitige Berührung muß jedoch ausgeschlossen sein_o

Die Stufe i6e im Bereich des Randes i6c der Kappe 16 vergrößert die Möglichkeit, Schmutzwasser zwischenzuspeichern. Diese Stufe i6e versteift weiterhin die Kappe 16, da diese Stufe i6e im Randbereich eine Rippe bildet₀ Da die Kappe 16 gewöhnlich durch Tiefziehen hergestellt wird, bringt diese Stufe zugleich auch eine Verminderung des Ziehvorgangs. Das Tiefziehen wird daher vereinfacht.

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Es ist auch wünschenswert, daß die Stufe 16e an der Kappe 16 an einer Stelle in direkter Verlängerung eines konkaven konischen Flächenabschnitts 6c liegt, der zwischen der äußeren Fläche 6a und der Ausbauchung 6b des Bremsrotors 6 ausgebildet ist. Hierdurch wird das Phänomen hervorgerufen, daß Schmutzwasser, das an der konkaven konischen Fläche 6c entlanggleitet und die Stufe i6e der Kappe 16 trifft, in einer Richtung entgegengesetzt zum Rand i6c der Kappe 16 wegfliegt, so daß hierdurch die Abweisungseigenschaften noch verbessert werden.

Die Erfindung läßt sich nicht nur bei einer Scheibenbremse mit einem solchen Schutzdeckel anwenden, wie er in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, sondern auch bei einer Scheibenbremse mit einem anders gestalteten Schutzdeckel, wie er beispielsweise in Fig. 4 mit dem Bezugszeichen 13' dargestellt ist„ Dieser Schutzdeckel 13* weist einen nach außen vorstehenden Abschnitt 13'b gegenüber einem Ausschnitt 13'a für die Zange 10 auf, so daß Kühlluft bei 13'b zum Kühlen der Bremsscheibe eintreten kann. Die Erwärmung einer Scheibenbremse setzt nämlich den Reibungskoeffizienten zwischen der Bremsscheibe und den Bremsklötzen herab, weiterhin kann eine extreme Temperatur-Steigerung zum Sieden der hydraulischen Flüssigkeit führen, mit welcher die Bremse betätigt wird. Der nach außen vorstehende Abschnitt 13'b wirkt dem entgegen. Dieser nach außen stehende Abschnitt beschwört jedoch die Gefahr herauf, daß die Bremse dem Schmutzwasser ausgesetzt ist. Durch den Einsatz der vorliegenden Erfindung kann nun jedoch der Eintritt von Schmutzwasser zu den empfindlichen Teilen der Bremse und des Radlagers verhindert werden.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche :

Scheibenbremse für Fahrzeuge mit einem eine scheibenförmige Bremsfläche aufweisenden Rotor, der an einer von Wälzlagern getragenen Radnabe befestigt ist, die an einer von einem Achsschenkel getragenen Radachse rotiert, dadurch gekennzeichnet, daß am Achsschenkel ein Schutzdeckel (13) zum Bedecken der Außenseite (6a) des Bremsrotors (6) und einer Endfläche (4a) der Radnabe (4) befestigt ist und daß an dem Schutzdeckel (13) eine Schmutζschutzkappe (i6) befestigt ist, die einen äußeren Rand (i6c) aufweist, der sich bis dicht vor den Bremsrotor (6) erstreckt.
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsrotor (6) eine ringförmige Ausbauchung (6b) zwischen einem inneren Abschnitt, der an der Radnabe (4) befestigt ist, und dem äußeren Bereich, an welchen die Bremsklötze (12,12·) angreifen, aufweist, in welcher die Schutzkappe (16.) angeordnet ist.

MÜNCHEN: TELEFON (08Θ) 2256S5a Λ Q λ / λ / KABSL: PROPmDUS · TELEX 0024244® U ö O 4 2 /

IRLiN: TELEFON (O3O) 8312Ο88 5L: PROPINDUS · TELEX O1840S7

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3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzkappe (i6) einen ringförmigen flachen Abschnitt (i6a) zur Anlage an den Schutzdeckel (13) und einen sich daran anschließenden, kegelstumpfförmigen Abschnitt (i6b) aufweist, welch letzterer sich von dem Schutzdeckel (13) ausgehend in die Ausbauchung (6b) hinein erstreckt.
km Scheibenbremse nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzkappe (l6) am Rand des kegelstumpfförmigen Abschnitts (i6b) eine Stufe (i6e) aufweist_o
5. Scheibenbremse nach Anspruch k_t dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsrotor (6) einen konkaven konischen Oberflächenabschnitt (6c) zwischen der Ausbauchung (6b) und der Außenfläche (6a) aufweist, und daß die Stufe (i6e) an der Schutzkappe (16) in direkter Verlängerung des konkaven konischen Flächenabschnitts (6c) liegt.